KR101062251B1 - 엑스레이 검출장치 - Google Patents

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Abstract

엑스레이의 검출 정확도를 증가시킬 수 있는 엑스레이 검출장치가 개시된다. 이러한 엑스레이 검출장치는 엑스레이 디텍터부, 백라이트부 및 디텍터 구동부를 포함한다. 엑스레이 디텍터부는 외부로부터 인가된 엑스레이를 검출하여 이미지 데이터를 발생시킨다. 백라이트부는 엑스레이 디텍터부의 하부에 배치되어 엑스레이 디텍터부로 광을 제공하고, 광을 발생시키는 적어도 하나의 발광칩 및 발광칩으로 구동전압을 공급하는 구동기판을 포함한다. 디텍터 구동부는 엑스레이 디텍터부 및 백라이트부와 전기적으로 연결되어 엑스레이 디텍터부 및 백라이트부를 제어하고, 엑스레이 디텍터부로부터 이미지 데이터를 인가받아 외부로 출력한다. 이와 같이, 엑스레이 디텍터부로 광을 제공하는 광원으로 상대적으로 낮은 노이즈를 발생시키는 발광칩이 사용됨에 따라, 엑스레이의 검출 정확도가 증가될 수 있다.
백라이트부, 발광칩

Description

엑스레이 검출장치{X-RAY DETECTOR}
본 발명은 엑스레이 검출장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 엑스레이를 검출하여 물체의 내부를 촬영할 수 있는 엑스레이 검출장치에 관한 것이다.
일반적으로, 엑스레이(X-Ray)는 단파장을 갖고 있어 물체를 쉽게 투과할 수 있고, 이러한 엑스레이는 상기 물체 내부의 밀한 정도에 따라 투과되는 양이 결정된다. 즉, 상기 물체의 내부상태는 상기 물체를 투과한 상기 엑스레이의 투과량을 검출하여 간접적으로 관측될 수 있다.
엑스레이 검출장치는 상기 물체를 투과한 상기 엑스레이의 투과량을 검출하는 장치로, 예를 들어, 의료용 검사장치, 비파괴 검사장치 등으로 사용될 수 있다. 상기 엑스레이 검출장치는 외부로부터 인가되는 엑스레이를 검출하여 이미지 데이터를 발생시키는 엑스레이 디텍터부 및 상기 광검출 기판을 제어하는 디텍터 구동부를 포함하고, 이때 상기 엑스레이 디텍터부는 상기 엑스레이를 가시광선으로 변환시키는 광파장 변환부재 및 상기 가시광선을 검출하기 위한 복수의 광검출 다이오드들을 구비하는 광검출 기판을 포함한다.
한편, 상기 엑스레이 디텍터부가 일단 엑스레이 촬영을 수행한 후에는 상기 광검출 다이오드들이 인가되는 엑스레이의 강도에 따라 서로 다른 전기적인 특성을 갖는 것이 일반적이다. 그 결과, 상기 엑스레이 디텍터부가 다음 엑스레이 촬영을 수행하기 위해서는 상기 광검출 다이오드들의 전기적인 특성을 동일화시켜야 한다. 즉, 상기 엑스레이 검출장치는 상기 엑스레이 디텍터부로 광을 제공하여 상기 광검출 다이오드들의 전기적인 특성을 동일화시키는 광발생 시트를 더 구비하여야 한다.
그러나, 상기 광발생 시트는 일반적으로 100VAC 및 400Hz을 갖는 구동전압으로 구동되기 때문에, 상기 엑스레이 디텍터부는 상기 구동전압에서 발생된 전자파에 의해 영향을 받을 수 있다. 즉, 상기 엑스레이 디텍터부에서 검출된 상기 이미지 데이터에는 일정부분 노이즈가 포함되어 있을 수 있고, 상기 엑스레이의 검출 정확도가 감소하는 문제점이 발생될 수 있다.
따라서, 본 발명은 이러한 문제점을 해결하기 위한 것으로, 본 발명의 해결하고자 하는 과제는 전자파에 의한 영향을 최소화하여 엑스레이의 검출 정확도를 증가시킬 수 있는 엑스레이 검출장치를 제공하는 것이다.
본 발명의 일 실시예에 의한 엑스레이 검출장치는 엑스레이 디텍터부, 백라이트부 및 디텍터 구동부를 포함한다.
상기 엑스레이 디텍터부는 외부로부터 인가된 엑스레이를 검출하여 이미지 데이터를 발생시킨다. 상기 백라이트부는 상기 엑스레이 디텍터부의 하부에 배치되어 상기 엑스레이 디텍터부로 광을 제공하고, 상기 광을 발생시키는 적어도 하나의 발광칩 및 상기 발광칩으로 구동전압을 공급하는 구동기판을 포함한다. 상기 디텍터 구동부는 상기 엑스레이 디텍터부 및 상기 백라이트부와 전기적으로 연결되어 상기 엑스레이 디텍터부 및 상기 백라이트부를 제어하고, 상기 엑스레이 디텍터부로부터 상기 이미지 데이터를 인가받아 외부로 출력한다.
상기 백라이트부는 상기 엑스레이 디텍터부와 마주보는 상면, 상기 상면과 대향하는 하면 및 상기 상면과 상기 하면을 연결하고 상기 발광칩과 마주하는 측면으로 구성된 도광판을 더 포함할 수 있고, 이때 상기 발광칩에서 발생된 광은 상기 도광판의 측면으로 입사된 후 상기 도광판 내에서 가이드되어 상기 도광판의 상면으로 출사될 수 있다. 상기 백라이트부는 상기 도광판의 하면에 배치되어 상기 도광판 내로 입사된 광 중 상기 도광판의 하면으로 출사된 광을 반사시켜 재입사시키는 반사시트 또는 상기 도광판의 상면에 배치되어 상기 도광판의 상면으로 출사된 광의 휘도 균일성을 증가시키는 광학부재를 더 포함할 수 있다.
이와 다르게, 상기 구동기판은 상기 엑스레이 디텍터부의 하부에 배치될 수 있고, 상기 복수개의 발광칩들이 상기 엑스레이 디텍터부와 마주하는 상기 구동기판의 상면 상에 장착될 수 있다. 이때, 상기 백라이트부는 상기 구동기판의 상면 상에 배치되고, 상기 발광칩들이 관통되어 외부로 노출시키는 복수의 홀들을 갖는 반사시트 또는 상기 발광칩들의 상부에 이격되어 배치되어 상기 발광칩들에서 발생된 광을 확산시키는 확산판을 더 포함할 수 있다.
한편, 상기 엑스레이 검출장치는 상기 백라이트부의 하부에 배치되어 상기 백라이트부를 지지하는 하부 지지부를 더 포함할 수 있다. 상기 하부 지지부는 상기 백라이트부의 하부에 상기 백라이트부와 실질적으로 평행하게 배치된 수평지지 플레이트, 및 상기 수평지지 플레이트의 상하부에 각각 상부 및 하부 수납공간들을 형성하기 위해 상기 수평지지 플레이트의 적어도 양단부에 형성된 복수의 수직지지 플레이트들을 포함할 수 있다. 여기서, 상기 백라이트부는 상기 상부 수납공간 내에 배치되고, 상기 디텍터 구동부는 상기 하부 수납공간 내에 배치될 수 있다. 또한, 상기 엑스레이 검출장치는 상기 백라이트부 및 상기 디텍터 구동부 사이에는 상기 엑스레이를 차단하는 엑스레이 차단부를 더 포함할 수 있다.
이와 다르게, 상기 디텍터 구동부는 상기 엑스레이 디텍터부의 측면에 배치될 수 있다. 이때, 상기 엑스레이 검출장치는 상기 디텍터 구동부의 상부에는 상기 엑스레이를 차단하는 엑스레이 차단부를 더 포함할 수 있다.
이와 같이 엑스레이 검출장치에 따르면, 상대적으로 높고 큰 전압과 주파수로 구동되는 종래의 광발생 시트 대신에, 상대적으로 낮은 전압 또는 주파수로 구동되는 발광칩을 갖는 백라이트부가 구비됨에 따라, 엑스레이의 검출 정확도가 종래에 비해 증가될 수 있다.
본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 형태를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 본문에 상세하게 설명하고자 한다.
그러나, 이는 본 발명을 특정한 개시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성 요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성 요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안된다. 상기 용어들은 하나의 구성 요소를 다른 구성 요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 예를 들어, 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제1 구성 요소는 제2 구성 요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성 요소도 제1 구성 요소로 명명될 수 있다.
본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예들을 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성 요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성 요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
도면들에 있어서, 각 장치 또는 막(층) 및 영역들의 두께는 본 발명의 명확성을 기하기 위하여 과장되게 도시되었으며, 또한 각 장치는 본 명세서에서 설명되지 아니한 다양한 부가 장치들을 구비할 수 있으며, 막(층)이 다른 막(층) 또는 기판 상에 위치하는 것으로 언급되는 경우, 다른 막(층) 또는 기판 상에 직접 형성되거나 그들 사이에 추가적인 막(층)이 개재될 수 있다.
이하, 첨부한 도면들을 참조하여, 본 발명의 바람직한 실시예들을 보다 상세하게 설명한다.
<실시예 1>
도 1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 엑스레이 검출장치를 도시한 단면도이다.
도 1을 참조하면, 본 실시예에 의한 엑스레이 검출장치는 엑스레이 디텍터부(100), 백라이트부(200A), 디텍터 구동부(300), 하부 지지부(400) 및 외부 케이스부(500)를 포함한다.
상기 엑스레이 디텍터부(100)는 외부의 엑스레이 발생부(미도시)에서 발생된 엑스레이를 인가받고, 상기 엑스레이의 양을 검출한다. 구체적으로, 상기 엑스레이 발생부에서 발생된 상기 엑스레이는 임의의 물체 또는 사람의 몸을 투과하여 상기 엑스레이 디텍터부(100)로 인가되고, 상기 엑스레이 디텍터부(100)는 상기 엑스레이의 투과량을 검출하여 상기 물체 또는 상기 사람의 몸의 내부에 대한 이미지 데이터를 발생시킨다.
본 실시예에 의한 엑스레이 디텍터부(100)는 광검출 기판(110), 광파장 변환부재(120), 제1 접착필름(130), 하부 지지판(140) 및 제2 접착필름(150)을 포함할 수 있다.
상기 광검출 기판(110)은 외부로부터 인가되는 광, 일례로 가시광선을 흡수하여 전기로 변환시킴으로써 상기 광을 검출할 수 있다. 예를 들어, 상기 광검출 기판(110)은 매트릭스(matrix) 또는 라인(line) 형태로 배열되어 위치에 따라 서로 다른 광량을 검출할 수 있는 복수의 광검출 다이오드들을 포함할 수 있고, 이때 상기 광검출 다이오드들 각각은 하나의 단위화소를 정의할 수 있다.
상기 광파장 변환부재(120)는 상기 광검출 기판(110)의 상부에 배치되고, 상기 제1 접착필름(130)에 의해 상기 광검출 기판(110)의 상면에 부착될 수 있다. 상기 광파장 변환부재(120)는 외부로부터 인가되는 엑스레이를 상기 광검출 기판(110)에서 검출이 가능한 파장의 광으로 변환시켜 출력한다. 즉, 상기 광파장 변환부재(120)는 상기 엑스레이를 가시광선, 예를 들어 그린광(green light)으로 변경시켜 상기 광검출 기판(110)으로 제공할 수 있다. 상기 광파장 변환부재(120)는 상기 엑스레이를 상기 가시광선으로 변환시키기는 신틸레이터 결정들, 예를 들어 탈륨(Tl) 또는 나트륨(Na) 등이 도핑된 CsI의 기둥형성 결정들로 이루어질 수 있다.
상기 하부 지지판(140)은 상기 광검출 기판(110)의 하부에 배치되어 상기 광검출 기판(110)을 지지한다. 상기 하부 지지판(140)은 투명한 물질, 예를 들어 유리로 이루어지는 것이 바람직하고, 이와 다르게 아크릴레이트와 같은 합성수지로 이루어질 수도 있다. 한편, 상기 하부 지지판(140)과 상기 광검출 기판(110) 사이에는 상기 제2 접착필름(150)이 개재되어, 상기 광검출 기판(110)이 상기 하부 지지판(140)의 상면에 부착될 수 있다.
상기 백라이트부(200A)는 상기 엑스레이 디텍터부(100)의 하부에 배치되어, 상기 엑스레이 디텍터부(100)로 광을 제공한다. 상기 백라이트부(200A)는 상면 전면으로 동일한 휘도의 광을 발생시킬 수 있고, 상기 백라이트부(200A)에서 발생된 광은 상기 하부 지지판(140) 및 상기 제2 접차필름(150)을 투과하여 상기 광검출 기판(110)으로 인가되고, 그로 인해 상기 광검출 기판(110)의 광검출 다이오드들을 모두 동일한 상태로 포화(saturation)시킬 수 있다. 이때, "상기 광검출 다이오드들 각각이 포화되었다"라는 뜻은 "상기 광검출 다이오드들 각각이 인식할 수 있는 최대 광량의 광을 인가받았다"라는 것을 의미한다. 한편, 상기 백라이트부(200A)에 대한 보다 자세한 내용은 후술하기로 한다.
상기 디텍터 구동부(300)는 구동보드 형태로 상기 백라이트부(200A)의 하부에 배치된다. 상기 디텍터 구동부(300)는 상기 엑스레이 디텍터부(100) 중 상기 광검출 기판(110)과 전기적으로 연결되어, 상기 광검출 기판(110)을 제어할 뿐만 아니라 상기 광검출 기판(110)으로부터 상기 광검출 기판(110)에서 발생된 상기 이미지 데이터를 인가받을 수 있다. 이때, 상기 디텍터 구동부(300)는 상기 이미지 데이터를 변환 또는 처리하여 외부 시스템(미도시)로 무선 또는 유선으로 전송할 수 있다. 또한, 상기 디텍터 구동부(300)는 상기 백라이트부(200A)와 전기적으로 연결되어 상기 백라이트부(200A)를 제어할 수 있고, 상기 백라이트부(200A)의 구동을 위한 구동전압도 제공할 수 있다. 예를 들어, 상기 디텍터 구동부(300)는 상기 백라이트부(200A)에서 발생되는 광의 출사유무 및 휘도를 제어할 수 있다.
상기 하부 지지부(400)는 상기 하부 지지판(140)의 하부에 배치되어 상기 하부 지지판(140)을 지지하면서 상기 백라이트부(200A) 및 상기 디텍터 구동부(300)를 고정시킬 수 있다. 예를 들어, 상기 하부 지지부(400)는 수평지지 플레이트(410) 및 복수의 수직지지 플레이트들(420)을 포함할 수 있다. 상기 수평지지 플레이트(410)는 상기 백라이트부(200A)의 하부에 상기 백라이트부(200A)와 실질적으로 평행하게 배치된다. 상기 수직지지 플레이트들(420)은 상기 수평지지 플레이트(410)의 상하부에 각각 상부 및 하부 수납공간들을 형성하기 위해 상기 수평지지 플레이트(410)의 적어도 양단부에 상하 측으로 돌출되어 형성된다. 예를 들어, 상기 수평지지 플레이트(410)가 평면상으로 직사각형 형상을 가질 경우, 서로 마주보는 상기 수평지지 플레이트(410)의 두 변에 각각 상기 수직지지 플레이트(420)가 형성되거나 상기 수평지지 플레이트(410)의 네 변 모두에 각각 상기 수직지지 플레이트(420)가 형성될 수 있다.
한편, 상기 수직지지 플레이트들(420)은 상기 하부 지지판(140)의 하면의 가장자리와 접촉하여 상기 하부 지지판(140)을 지지한다. 또한, 상기 백라이트부(200A)는 상기 하부 지지부(400)의 상부 수납공간 내에 배치되고, 상기 디텍터 구동부(300)는 상기 하부 지지부(400)의 하부 수납공간 내에 배치된다. 이때, 상기 디텍터 구동부(300)는 복수의 기판 서포터들(310)에 의해 상기 수평지지 플레이트(410)의 하면으로부터 이격된 상태로 상기 수평지지 플레이트(410)에 고정될 수 있다.
상기 외부 케이스부(500)는 상기 엑스레이 디텍터부(100), 상기 백라이트부(200A), 상기 디텍터 구동부(300) 및 상기 하부 지지부(400) 등을 수납하여 보호한다. 상기 외부 케이스부(500)는 예를 들어, 수납용기(510) 및 탑커버(520)를 포함할 수 있다. 상기 수납용기(510)는 용기 바닥판 및 상기 용기 바닥판의 가장자리에 형성된 용기 측벽들을 포함하여 수납공간을 형성한다. 이러한 수납공간 내에는 상기 모든 구성요소들이 수납된다. 상기 탑커버(520)는 상기 용기 측벽들의 상단과 연결되어 상기 수납용기(510)의 개구를 커버함으로써 상기 수납공간을 밀봉할 수 있다.
본 실시예에서, 상기 엑스레이 검출장치는 상기 백라이트부(200A) 및 상기 디텍터 구동부(300) 사이에 배치되어 상기 엑스레이를 차단하는 엑스레이 차단부(320)를 더 포함할 수 있다. 상기 엑스레이 차단부(320)는 외부로부터 인가된 상기 엑스레이 중 상기 광파장 변환부재(120)에 의해 가시광선으로 변환되지 않고 그대로 투과된 엑스레이가 상기 디텍터 구동부(300)로 인가되는 것을 차단할 수 있다. 예를 들어, 상기 엑스레이 차단부(320)는 상기 엑스레이를 흡수하여 차단할 수 있는 납(Pb) 또는 금(Au)로 이루어질 수 있다.
상기 엑스레이 차단부(320)는 상기 디텍터 구동부(300)와 마주하는 상기 수평지지 플레이트(410)의 하면 및 상기 수직지지 플레이트들(420)의 내측면 상에 배치된 시트이거나, 상기 수평지지 플레이트(410)의 하면 및 상기 수직지지 플레이트들(420)의 내측면 상에 형성된 박막일 수 있다. 이와 다르게, 상기 엑스레이 차단부(320)는 상기 백라이트부(200A) 및 상기 수평지지 플레이트(410) 사이에 개재될 수 있다. 즉, 상기 엑스레이 차단부(320)는 상기 수평지지 플레이트(410)의 상면 상에 배치된 시트이거나 상기 수평지지 플레이트(410)의 상면 상에 형성된 박막일 수 있다.
이하, 상기 백라이트부(200A)에 대해 보다 자세한 설명을 하고자 한다.
상기 백라이트부(200A)는 상기 엑스레이 디텍터부(100)의 하부에 배치되어 상기 엑스레이 디텍터부(100)로 광을 제공한다. 본 실시예에 의한 백라이트부(200A)는 적어도 하나의 발광칩(210a), 구동기판(220a), 도광판(230a), 반사시트(240a) 및 광학부재(250a)를 포함할 수 있다.
상기 발광칩(210a)은 상기 구동기판(220a)의 일면 상에 하나 또는 복수개가 배치된다. 이때, 상기 구동기판(220a)은 상기 디텍터 구동부(300)와 전기적으로 연결되어, 상기 디텍터 구동부(300)로부터 상기 발광칩(210a)을 구동하기 위한 구동전압 및 상기 발광칩(210a)을 제어하기 위한 제어신호를 인가받는다. 상기 발광칩(210a)은 백색 발광 다이오드를 포함하거나, 적색 발광 다이오드, 녹색 발광 다이오드 및 청색 발광다이오드를 포함할 수 있다.
상기 도광판(230a)은 상기 발광칩(210a)이 마주하도록 상기 하부 지지부(400)의 상부 수납공간 내에 배치된다. 구체적으로, 상기 도광판(230a)은 상기 엑스레이 디텍터부(100)와 마주보는 상면, 상기 상면과 대향하는 하면 및 상기 상면과 상기 하면을 연결하고 상기 발광칩(210a)과 마주하는 측면으로 구성된다. 이때, 상기 발광칩(210a)에서 발생된 광은 상기 도광판(230a)의 측면으로 입사된 후 상기 도광판(230a) 내에서 가이드되어 상기 도광판(230a)의 상면으로 출사된다.
본 실시예에서, 상기 발광칩(210a)이 장착된 상기 구동기판(220a)은 상기 도광판(230a)의 양측면과 각각 마주하도록 하나씩 배치될 수 있지만, 도면과 달리 상기 도광판(230a)의 일측면에만 마주하도록 하나만 배치될 수 있다. 이때, 상기 구동기판(220a)이 상기 도광판(230a)의 일측면에만 배치될 경우, 상기 도광판(230a)은 상기 발광칩(210a)에서 발생된 광이 입사되는 입사면과 멀어질수록 두께가 감소하는 쐐기 형상을 가질 수 있다. 또한, 상기 도광판(230a)의 하면에는 상기 도광판(230a) 내부로 입사된 광의 경로를 변경시키기 위한 복수의 반사도트들(미도시)이 형성될 수 있고, 상기 입사면으로부터 멀어질수록 상기 반사도트들의 밀도가 증가될 수 있다.
상기 반사시트(240a)는 상기 도광판(230a)의 하면에 배치되어 상기 도광판(230a) 내로 입사된 광 중 상기 도광판(230a)의 하면으로 출사된 광을 반사시켜 재입사시킬 수 있다. 이때, 상기 반사시트(240a) 대신에 상기 수평지지 플레이트(410)의 상면 상에 박막 형태로 형성된 반사층(미도시)이 형성될 수도 있다.
상기 광학부재(250a)는 상기 도광판(230a)의 상면에 배치되어 상기 도광판(230a)의 상면으로 출사된 광의 휘도 균일성을 증가시킬 수 있다. 예를 들어, 상기 광학부재(250a)는 광을 확산시킬 수 있는 확산시트를 포함할 수 있다.
이와 같이 본 실시예에 따르면, 상기 엑스레이 디텍터부(100)의 하부에 상대적으로 낮은 전압과 주파수로 구동되는 상기 발광칩(210a)이 광원으로 채용된 상기 백라이트부(200A)가 배치됨에 따라, 상기 백라이트부(200A)를 구동하는데 사용되는 상기 구동전압이 전자파를 발생시켜 상기 엑스레이 디텍터부(100A)에 악영향을 주는 것을 억제할 수 있다. 그 결과, 상기 엑스레이 디텍터부(100A)에서의 엑스레이의 검출 정확도가 종래에 비해 증가될 수 있다.
<실시예 2>
도 2는 본 발명의 제2 실시예에 따른 엑스레이 검출장치를 도시한 단면도이 다.
본 실시예에 의한 엑스레이 검출장치는 백라이트부(200B)에 대한 내용을 제외하면, 도 1을 통해 설명한 제1 실시예의 엑스레이 검출장치와 실질적으로 동일하므로, 상기 백라이트부(200B) 이외의 다른 구성요소들에 대한 자세한 설명은 생략하기로 하고, 상기 제1 실시예서와 동일한 구성요소들에는 동일한 참조부호를 부여하겠다.
도 2를 참조하면, 본 실시예에 의한 백라이트부(200B)는 상기 엑스레이 디텍터부(100)의 하부에 배치되어 상기 하부 지지부(400)의 상부 수납공간 내에 배치된다. 상기 백라이트부(200B)는 상기 엑스레이 디텍터부(100)로 광, 바람직하게 휘도 균일성이 증가된 광을 제공한다. 본 실시예에 의한 백라이트부(200B)는 복수의 발광칩들(210b), 구동기판(220b), 반사시트(230b) 및 확산판(240b)을 포함할 수 있다.
상기 구동기판(220b)은 상기 수평지지 플레이트(410)의 상면 상에 배치되고, 상기 발광칩들(210)은 상기 구동기판(220b)의 상면 상에 매트릭스 형태로 배치된다. 이때, 상기 구동기판(220b)은 상기 디텍터 구동부(300)와 전기적으로 연결되어, 상기 디텍터 구동부(300)로부터 상기 발광칩(210b)을 구동하기 위한 구동전압 및 상기 발광칩(210b)을 제어하기 위한 제어신호를 인가받는다. 상기 발광칩들(210b) 각각은 백색 발광 다이오드를 포함하거나, 적색 발광 다이오드, 녹색 발광 다이오드 및 청색 발광다이오드를 포함할 수 있다.
상기 반사시트(230b)는 상기 구동기판(220)의 상면 상에 배치되고, 상기 발광칩들(210b)이 관통되어 외부로 노출시키는 복수의 홀들을 갖는다. 상기 반사시트(230b)는 상기 발광칩들(210b)에서 발생된 광 중 상기 구동기판(220b) 측으로 진행하는 광을 반사시켜 광효율을 향상시킬 수 있다.
상기 확산판(240b)은 상기 발광칩들(210b)의 상부에 이격되어 배치되고, 상기 발광칩들(210b)에서 출사된 광의 휘도 균일성을 증가시킬 수 있다. 본 실시예에서, 상기 수직지지 플레이트들(420)의 내측면에는 상기 확산판(240b)의 양단부를 지지하기 위한 단턱들(422)이 더 형성될 수 있다.
<실시예 3>
도 3은 본 발명의 제3 실시예에 따른 엑스레이 검출장치를 도시한 단면도이다.
도 3을 참조하면, 본 실시예에 의한 엑스레이 검출장치는 엑스레이 디텍터부(100), 백라이트부(200C), 디텍터 구동부(300) 및 외부 케이스부(400)를 포함할 수 있다.
상기 엑스레이 디텍터부(100)는 광검출 기판(110), 광파장 변환부재(120) 및 접착필름(130)을 포함할 수 있다. 상기 광파장 변환부재(120)는 상기 광검출 기판(110)의 상부에 배치되고, 상기 접착필름(130)에 의해 상기 광검출 기판(110)의 상면에 부착될 수 있다. 한편, 상기 광검출 기판(110) 및 상기 광파장 변환부재(120)는 도 1에서 설명한 광검출 기판(110) 및 광파장 변환부재(120)와 실질적으로 동일하므로, 자세한 설명은 생략하기로 한다.
상기 백라이트부(200C)는 상기 엑스레이 디텍터부(100)의 하부에 배치되어 상기 엑스레이 디텍터부(100)로 광을 제공한다. 상기 백라이트부(200C)는 적어도 하나의 발광칩(210c), 구동기판(220c), 도광판(230c), 반사시트(240c) 및 광학부재(250c)를 포함할 수 있다. 본 실시예에 의한 백라이트부(200C)는 도 1에서 설명한 에직형 타입의 백라이트부(200A)와 실질적으로 동일하므로, 자세한 설명은 생략하기로 한다. 이때, 도 3에서는 일례로, 상기 발광칩(210c)이 장착된 상기 구동기판(220c)이 상기 도광판(220c)의 일측면에만 마주보도록 하나가 배치된 것으로 도시하였다. 한편, 상기 백라이트부(200C)는 도 2에서 설명한 직하형 타입의 백라이트부(200B)와 실질적으로 동일할 수도 있다.
상기 디텍터 구동부(300)는 상기 구동보드 형태로 상기 엑스레이 디텍터부(100)의 측부에 배치될 수 있다. 구체적으로, 상기 디텍터 구동부(300)는 상기 엑스레이 디텍터부(100)와 중첩되지 않도록 상기 엑스레이 디텍터부(100)의 측부에 상기 엑스레이 디텍터부(100)와 실질적으로 평행하게 배치될 수 있다.
상기 디텍터 구동부(300)는 상기 엑스레이 디텍터부(100) 중 상기 광검출 기판(110)과 제1 연결유닛(10)에 의해 전기적으로 연결되어, 상기 광검출 기판(110)을 제어하고 상기 광검출 기판(110)으로부터 상기 광검출 기판(110)에서 검출된 이미지 데이터를 인가받는다. 이때, 상기 제1 연결유닛(10)은 쉽게 굴곡이 가능한 연성회로필름인 것이 바람직하다. 한편, 상기 디텍터 구동부(300)는 상기 이미지 데이터를 변환 또는 처리하여 외부 시스템(미도시)로 무선 또는 유선으로 전송할 수 있다.
또한, 상기 디텍터 구동부(300)는 상기 백라이트부(200C) 중 상기 구동기판(220c)과 제2 연결유닛(20)으로 전기적으로 연결되어, 상기 백라이트부(200C)의 구동을 위한 구동전압을 제공할 수도 있다. 예를 들어, 상기 디텍터 구동부(300)는 상기 백라이트부(200C)에서 발생되는 광의 출사유무 및 휘도를 제어할 수 있다. 한편, 상기 제2 연결유닛(20)은 상기 제1 연결유닛(10)과 같이 연성회로필름일수도 있지만, 이와 다르게 일반적인 연결 케이블일 수도 있다.
상기 외부 케이스부(400)는 상기 엑스레이 디텍터부(100), 상기 백라이트부(200C) 및 상기 디텍터 구동부(300) 등을 수납하여 보호한다. 상기 외부 케이스부(400)는 예를 들어, 수납용기(410) 및 탑커버(420)를 포함할 수 있다. 상기 수납용기(410)는 용기 바닥판 및 상기 용기 바닥판의 가장자리에 형성된 용기 측벽들을 포함하여 수납공간을 형성한다. 이러한 수납공간 내에는 상기 모든 구성요소들이 수납된다. 상기 탑커버(420)는 상기 용기 측벽들의 상단과 연결되어 상기 수납용기(410)의 개구를 커버함으로써 상기 수납공간을 밀봉할 수 있다.
한편, 상기 디텍터 구동부(300)는 복수의 기판 서포터들(310)에 의해 상기 외부 케이스부(400)에 고정될 수 있다. 예를 들어, 상기 디텍터 구동부(300)는 구동소자들이 배치된 일면이 상기 수납용기의 용기 바닥판과 마주하도록 배치되어, 상기 기판 서포터들(310)에 의해 상기 용기 바닥판에 고정될 수 있다.
본 실시예에서, 상기 엑스레이 검출장치는 상기 디텍터 구동부(300)의 상부에 배치되어 상기 엑스레이를 차단하는 엑스레이 차단부(320)를 더 포함할 수 있다. 상기 엑스레이 차단부(320)는 외부로부터 인가된 엑스레이가 상기 디텍터 구동부(300)로 그대로 인가되는 것을 차단할 수 있다. 예를 들어, 상기 엑스레이 차단부(320)는 상기 엑스레이를 흡수하여 차단할 수 있는 납(Pb) 또는 금(Au)로 이루어질 수 있다.
상기 엑스레이 차단부(320)는 도 3과 같이 상기 디텍터 구동부(300)를 커버하도록 상기 탑커버(420)의 외표면 상에 시트 형태로 부착될 수 있다. 이와 다르게, 상기 엑스레이 차단부(320)는 상기 탑커버(420) 및 상기 디텍터 구동부(300) 사이에 배치되어 상기 디텍터 구동부(300)를 커버할 수도 있다.
이와 같이 본 발명에 따르면, 엑스레이 검출장치가 종래에 사용되던 광발생 시트 대신에 상대적으로 낮은 전압과 주파수로 구동되는 백라이트부를 구비함에 따라, 외부로부터 인가된 엑스레이를 보다 정확하게 검출할 수 있다. 즉, 상기 백라이트부는 낮은 전압과 주파수로 구동되어 전자파의 발생이 적은 발광칩을 광원으로 채용하고 있기 때문에, 상기 발광칩을 구동하는데 사용되는 구동전압에 의해 엑스레이 디텍터부에 악영향을 주는 것을 억제할 수 있다.
앞서 설명한 본 발명의 상세한 설명에서는 본 발명의 바람직한 실시예들을 참조하여 설명하였지만, 해당 기술분야의 숙련된 당업자 또는 해당 기술분야에 통상의 지식을 갖는 자라면 후술될 특허청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 기술 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.
도 1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 엑스레이 검출장치를 도시한 단면도이다.
도 2는 본 발명의 제2 실시예에 따른 엑스레이 검출장치를 도시한 단면도이다.
도 3은 본 발명의 제3 실시예에 따른 엑스레이 검출장치를 도시한 단면도이다.
<주요 도면번호에 대한 간단한 설명>
100 : 광검출 기판 200 : 광파장 변환부재
100 : 엑스레이 디텍터부 110 : 광검출 기판
120 : 광파장 변환부재 200A, 200B, 200C : 백라이트부
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300 : 디텍터 구동부 310 : 기판 서포터
320 : 엑스레이 차단부 400 : 하부 지지부
500 : 외부 케이스

Claims (13)

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  9. 외부로부터 인가된 엑스레이를 검출하여 이미지 데이터를 발생시키는 엑스레이 디텍터부;
    상기 엑스레이 디텍터부의 하부에 배치되어 상기 엑스레이 디텍터부로 광을 제공하고, 상기 광을 발생시키는 적어도 하나의 발광칩 및 상기 발광칩으로 구동전압을 공급하는 구동기판을 포함하는 백라이트부;
    상기 엑스레이 디텍터부 및 상기 백라이트부와 전기적으로 연결되어 상기 엑스레이 디텍터부 및 상기 백라이트부를 제어하고, 상기 엑스레이 디텍터부로부터 상기 이미지 데이터를 인가받아 외부로 출력하는 디텍터 구동부; 및
    상기 백라이트부의 하부에 배치되어 상기 백라이트부를 지지하는 하부 지지부를 포함하고,
    상기 하부 지지부는
    상기 백라이트부의 하부에 상기 백라이트부와 실질적으로 평행하게 배치된 수평지지 플레이트; 및
    상기 수평지지 플레이트의 상하부에 각각 상부 및 하부 수납공간들을 형성하기 위해 상기 수평지지 플레이트의 적어도 양단부에 형성된 복수의 수직지지 플레이트들을 포함하는 것을 특징으로 하는 엑스레이 검출장치.
  10. 제9항에 있어서, 상기 백라이트부는 상기 상부 수납공간 내에 배치되고, 상기 디텍터 구동부는 상기 하부 수납공간 내에 배치되는 것을 특징으로 하는 엑스레이 검출장치.
  11. 제9항에 있어서, 상기 백라이트부 및 상기 디텍터 구동부 사이에는 상기 엑스레이를 차단하는 엑스레이 차단부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 엑스레이 검출장치.
  12. 외부로부터 인가된 엑스레이를 검출하여 이미지 데이터를 발생시키는 엑스레이 디텍터부;
    상기 엑스레이 디텍터부의 하부에 배치되어 상기 엑스레이 디텍터부로 광을 제공하고, 상기 광을 발생시키는 적어도 하나의 발광칩 및 상기 발광칩으로 구동전압을 공급하는 구동기판을 포함하는 백라이트부;
    상기 엑스레이 디텍터부 및 상기 백라이트부와 전기적으로 연결되어 상기 엑스레이 디텍터부 및 상기 백라이트부를 제어하고, 상기 엑스레이 디텍터부로부터 상기 이미지 데이터를 인가받아 외부로 출력하며, 상기 엑스레이 디텍터부의 측면에 배치되는 디텍터 구동부;
    상기 엑스레이 디텍터부, 상기 백라이트부 및 상기 디텍터 구동부를 수납하여 보호하는 외부 케이스부; 및
    상기 외부 케이스부의 표면에 상기 디텍터 구동부를 커버하도록 형성되어, 상기 디텍터 구동부로 엑스레이가 인가되는 것을 차단하는 엑스레이 차단부를 포함하는 엑스레이 검출장치.
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